Вселенная Стивена Хокинга Лекция 1 : Гений черных дыр

С.Хокинг
«Мир в ореховой скорлупке» С.Хокинг
«Теория всего» С.Хокинг
«Будущее прстранства-времени» С.Хокинг
«Кратчайшая история

Что посмотреть?

х/ф«Хокинг» (2004г.)
х/ф«Вселенная Стивена Хокинга» (2014г.)
«Во Вселенную со Стивеном Хокингом» (2010г.)

1962 году и поступил на факультет прикладной математики и теоретической

– друг и соратник Хокинга
В 1966 году Хокинг получил степень

амиотрофический склероз» (БАС) – неизлечимая болезнь поражающая моторные нейроны, приводящая

14 июля1965 женится на Джейн Уальд.
У них родятся трое детей: Роберт (1967), Люси (1970), Тимоти (1979).

Хокинг умер 14 марта 2018 года, прожив с диагнозом 55 лет.

велико, что никакое тело не может её покинуть.

«Exposition du Sustem du Monde»
1967 –

1900 – Уильям Томпсон, «Тучи XIX века над динамической теорией теплоты и света»

как оно будет искривляться.
Кривизна «говорит» массе-энергии, как ей двигаться.

Общая теория

событий
Сингулярность-черная дыра
Белая линия - траектория тела, которое после пересечения

М1

М2>М1

М3>М2

RH

Черная дыра

Луч света

Никакая информация не будет выходить из-за горизонта событий . Время на этой границе останавливается.

RH для Солнца = 3 км.
RH для Земли = 9 мм.

бесконечной!

при коллапсе реальных звезд»
Гравитационный коллапс
Пенроуз: «Сингулярности должны формироваться при коллапсе

Оппенгеймер и Снайдер (1939) гравитационный коллапс однородной пылевидной сферы.

карлик
4M>M

Красный сверхгигант
С железным ядром

Взрыв звезды,
Сверхновая типа II

Нейтронная звезда

50M>M

Главная
Последовательность
(О звезды)

Звезды типа WR

Взрыв звезды,
Сверхновая типа I

Черная дыра

0.08M>M<4M

Типы черных дыр. 1) Черные дыры звездной массы.

Андромеда
Сверху дано изображение галактики М31 (Андромеда) в видимых лучах. Слева

СМЧД находятся в центрах галактик

довольно скоро
после возникновения Вселенной.
4) микроскопические черные дыры.
Могут образоваться

В настоящий момент такие черные дыры не открыты.

может проявить себя через взаимодействие с газом и пылью, которые

Образование аккреционных дисков

Резкое изменение яркости окружающего вещества

Выбросы вещества (джеты)

Благодаря этому взаимодействию образуются квазары – ярчайшие объекты во Вселенной.

На этом снимке приведены результаты многолетних наблюдений за положением звезд

Как обнаружить черные дыры (2)

искривляет лучи света, идущие от далеких звезд. Благодаря этому блеск

от нас горизонтами событий черных дыр.

в черные дыры.
Хокинг: там нет черной дыры!
Торн: там есть черная

Хокинг признал поражение в 1990 году.

«нулевые» колебания.

различной энергией.
Между двумя очень близко расположенными пластинами возникает сила притяжения.
Модель

В ограниченном пространстве существуют только стоячие волны

черных дыр с советскими учеными.
Я.Б. Зельдович
А.А.Старобинский
«Вращающиеся черные дыры должны терять

Хокинг

«Любые черные дыры должны терять энергию, излучаю частицы».

– античастица. Затем одна из них падает за горизонт, а

Адамс, Лафлин . «Пять возрастов вселенной: в глубинах физики вечности»
Эпоха черных дыр : 1040 – 10100 лет.

Черные дыры могут взрываться!

Для черной дыры солнечной массы

Температура реликтового излучения T=2,73K.

Эффект обнаружен в 2014 году на звуковых волнах. («Глухая черная дыра»)

или излучения) поглощается черной дырой.
Черная дыра увеличивает свою массу.
Информация остается

Квантовый случай:

Информация (в виде частиц или излучения) поглощается черной дырой.

Черная дыра увеличивает свою массу.

Черная дыра уменьшает массу благодаря излучению Хокинга.

По испущенному ей излучению невозможно
(???) восстановить
исходную информацию

Основы квантовой механики нарушаются!

информация сохраняется!
В 2004 году Хокинг признал свое поражение.
Возможный вариант решение

Еще одно пари…

премия по физике (2017).
Р.Вайсс
Б. Бериш
К.Торн
Начало эпохи гравитационно-волновой астрономии!

дыра – антипод черной дыры.

можем, только попав внутрь черной дыры…
Возможно , черная дыра

Для того, чтобы это понять, нужно объединить ОТО и квантовую механику. Возможно, это сделает теория струн…

Современные представления – сингулярность.